Aktionsplan der Bundesregierung zur stofflichen Nutzung nachwachsender Rohstoffe

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1 Aktionsplan der Bundesregierung zur stofflichen Nutzung nachwachsender Rohstoffe Dr. Norbert Holst, FNR: Regionalkonferenz Mehr Ressourceneffizienz, Klimaschutz, Versorgungssicherheit und Beschäftigung durch stärkere Nutzung von Agrarrohstoffen und Holz am 21. Oktober 2010 in Hankensbüttel , Seite: 1

2 Gliederung Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Aktionsplan zur stofflichen Nutzung nachwachsender Rohstoffe Sicherung der Rohstoffbasis Sicherung der Nachhaltigkeit Oleochemische Anwendungen Industrielle Biotechnologie und Bioraffinerien Ausblick Seite: 2

3 FNR Aufgaben Die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) ist zentrale Koordinierungs- und Informationsstelle des Bundes für nachwachsende Rohstoffe in Deutschland und unterstützt Forschung, Entwicklung und Markteinführung als Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV). Neubau Gülzow Gutshaus Gülzow , Seite: 3

4 FNR Förderprogramm des BMELV Stoffliche Nutzung Energetische Nutzung Öffentlichkeitsarbeit Seite: 4

5 Aktionsplan stoffliche Nutzung Handlungsfelder des Aktionsplanes 1. Sicherung der Rohstoffbasis 2. Sicherung der Nachhaltigkeit 3. Forschung und Entwicklung 4. Förderung der Markteinführung 5. Information 6. Öffentliches Auftragswesen 7. Industrielle Biotechnologie und Bioraffinerien 8. Biobasierte Werkstoffe 9. Bauen und Wohnen 10. Oleochemische Anwendungen 11. Zellstoffnutzung, Stärkeverarbeitung 12. Phytopharmaka, Kosmetika Seite: 5

6 Ziel Gesamtkonzept für eine deutliche und anhaltende Steigerung des Biomasseanteils und der Effizienz des Biomasseeinsatzes bei der Rohstoffversorgung in Deutschland unter Berücksichtigung der Ziele und Anforderungen der nationalen und europäischen Nachhaltigkeitsstrategien Beitrag zu Ressourcenschonung und Rohstoffsicherung zum Klimaschutz Zur Stärkung Deutschlands als Wirtschaftsstandort zum Umweltschutz zur Sicherung von Arbeitsplätzen auch in ländlichen Räumen zur sozio-ökonomischen Entwicklung von Entwicklungsländern Seite: 6

7 Ziele Bereitstellung nachhaltig produzierter Rohstoffe aus heimischer Erzeugung Steigerung der Rohstoffquantität, Verbesserung der Rohstoffqualität und Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit Vorrang einer sicheren Nahrungsmittelerzeugung Maßnahmen Steigerung der Biomasseproduktion durch verbesserte Nutzpflanzen und Anbaumethoden Erschließung zusätzlicher Anbauflächen, die für die Nahrungs- und Futtermittelerzeugung nicht geeignet sind Reduzierung des Flächenverbrauchs für Siedlung und Verkehr auf 30 ha pro Tag Verstärkte Nutzung von agrarischen Nebenprodukten und Reststoffen Erschließung bisher ungenutzter Holzpotentiale Seite: 7

8 Sicherung der Rohstoffbasis Anbaufläche NR 2010*: 2,15 Mio. ha (= 18 % der Ackerfläche) 1993: 0,25 Mio. ha (= 2 % der Ackerfläche) Tausende ha *vorläufig Industrie- und Energiepflanzen Industriestärke und - zucker technische Pflanzenöle Faserpflanzen Heil- und Färberpflanzen Raps für Biodiesel/PÖ Stärke- und Zuckerpflanzen für Bioethanol Pflanzen für Biogas sonstige Energiepflanzen Gesamt 2010: Anbau* [ha] ~ 15 % stoffliche Nutzung ~ 85 % energetische Nutzung Seite: 8

9 Sicherung der Rohstoffbasis Industrierohstoffe (2008) Landw. Rohstoffe [Mio. t] Forstliche Rohstoffe [Mio. t] Pflanzliche Öle/ Tierische Fette 1,450 Holz für Papier- und Zellstoff 5,1 Stärke und Zucker 1,022 Holz für Holzwerkstoffe 8,3 Cellulose/ Chemiezellstoff 0,300 Holz für Sägeprodukte 21,3 Naturfasern Proteine 0,160 0,045 Sonstige stoffliche Holznutzung 1,3 Sonstige 0,599 Gesamt 36,0 Gesamt 3,576 Quellen: FNR, nova Univ. Hamburg, vti Hamburg (forstl. Rohstoffe; Umrechnung: 1 m 3 = 0,5 t) Stand: Dezember 2009 Seite: 9

10 Ziele Sicherstellung der nachhaltigen Nutzung nachwachsender Rohstoffe entlang der gesamten Wertschöpfungskette Verbesserung des Kenntnisstandes über Umweltwirkungen von Produkten aus nr und bevorzugter Einsatz zur Nutzung positiver Umweltwirkungen Maßnahmen Schaffung und Anwendung internationaler Standards und Zertifizierungssysteme zum Nachweis der nachhaltigen Erzeugung und Nutzung von nr für in stofflichen Bereichen Verbesserung der Datenbasis über Emissionsminderung und Speicherung von CO2 durch stoffliche Nutzung von nr Anrechnung der CO2-Bindung in langlebigen Holzprodukten im Rahmen des Klimaschutzregimes nach 2012 Schaffung EU-einheitlicher Standards für Lebensweganalysen Seite: 10

11 Sicherung der Nachhaltigkeit Leitfaden Nachhaltige Biomasseherstellung Erläuterungen zu Nachhaltigkeitsanforderungen Begriffserklärungen Betriebe und Betriebsstätten Schnittstellen (zertifizierungsbedürftige Betriebe entlang der Herstellungs- und Lieferkette) Lieferanten vor und nach der letzten Schnittstelle Zertifikate Zertifizierungsstellen Referenzzeitpunkt Altanlagen Bezugsquelle: Seite: 11

12 Ziele Verbesserung der Akzeptanz biobasierter Schmierstoffe sowie Entwicklung neuer und kostengünstiger Produkte Verbesserung der Rohstoffbasis und der Herstellungsverfahren für biobasierte Tenside Maßnahmen Erarbeitung von EU-weit abgestimmten Standards für biobasierte Schmierstoffe Pflege und Weiterentwicklung der Positivliste als Produktdatenbank Fachinformationen über Langzeiterfahrungen mit biobasierten Schmierstoffen, Öffentlichkeitsarbeit zu Umweltvorteilen Förderung von FuE zu: Erweiterung der Rohstoffbasis, Erweiterung des Einsatzspektrums bspw. in Transformatoren, Verbesserung von Prozessen zur Konversion sowohl thermochemisch als auch biochemisch, Nutzung von Nebenprodukten wie Proteine und Glycerol Seite: 12

13 Oleochemische Anwendungen Daten und Fakten Gesamtübersicht zu den Einsatzmengen von einheimischen und importierten nachwachsenden Rohstoffen in der Produktion Teilübersichten zu den Verbrauchsmengen von nachwachsenden Rohstoffen in Deutschland (Bilanz aus Einsatzmengen in der Produktion und Export-/Importmengen) Erhebungstand: Dezember 2009 Datengrundlage: Sektor- und Gesamtmarktstudien Expertengespräche Verbandsangaben statistische Daten eigene FNR-Berechnungen Seite: 13

14 Oleochemische Anwendungen NR in der chemischen Industrie Rohstoffverbrauch in der chemischen Industrie (2008) Biomasse Menge [kt] 13% 11% 2% Öle und Fette Chemiezucker und stärke Chemiezellstoff Sonstige Gesamt Gesamt: 21 Mio. t 74% Importanteil bei Biomasse: ca. 60 % Erdgas Erdöl Kohle Biomasse Stand: Dezember 2009 Quelle: VCI, FNR Seite: 14

15 Oleochemische Anwendungen Nutzung von Pflanzenölen in Deutschland Verbrauch von Pflanzenölen in Deutschland 0,3; 5% 0,2; 4% 0,2; 3% 0,3; 5% 0,6; 10% 3,2; 57% 0,9; 16% Gesamtmenge 2008 ca. 5,6 Mio. t Rapsöl Palmöl Sojaöl Sonnenblumenöl Palmkernöl Kokosnussöl Andere Pflanzenöle Andere Öle: 0,1840 Mio. t 3,3% Leinöl: 0,0650 Mio. t 1,1% Olivenöl 0,0490 Mio. t 0,9% Rizinusöl: 0,0380 Mio. t 0,7% Maiskeimöl: 0,0220 Mio. t 0,4% Erdnussöl 0,0010 Mio. t 0,2% Sesamöl: 0,0006 Mio. t 0,0% Baumwollsaatöl: 0,0002 Mio. t 0,0% Quelle: OVID Quelle: Oil World, USDA Seite: 15

16 Oleochemische Anwendungen Nutzung von Pflanzenölen in Deutschland Einsatzbereiche der Pflanzenöle 1,1; 20% Kraftstoff / Energie 3,1; 55% Nahrungsmittel Chemische Industrie 1,4; 25% Gesamtverbrauch an Pflanzenölen in Deutschland betrug im Jahr 2008 ca. 5,6 Mio. t Quelle: OVID; UFOP; FNR Quelle: Oil World, USDA Seite: 16

17 Oleochemische Anwendungen Nutzung von Pflanzenölen in Deutschland Stoffliche Nutzung pflanzlicher Öle und tierischer Fette Rindertalk Schweineschmalz Fischöle 24% Verbrauch in D für technische Zwecke: 1,4 Mio. t (2008) 53% Rizinusöl Palmöl und Sojaöl Palmkern- u. Kokosöl 23% Importanteil: ca. 60 % Rapsöl Sonnenblumenöl Leinöl Rüböl (erucareich) Quelle: BMELV, FNR Seite: 17

18 Bioraffinerien Ziele Ausbau der guten technologischen Wissensbasis in Deutschland und Weiterentwicklung der Forschungsinfrastruktur rasche Überführung von aussichtsreichen Bioraffineriekonzepten vom Forschungsstadium in kommerzielle Anlagen Maßnahmen Erarbeitung einer Roadmap zu Bioraffinerien Schaffung eines bundesweiten Bioraffinerie-Forschungsnetzwerkes Errichtung von Pilot- und Demonstrationsanlagen mit der Industrie prioritäre Bearbeitung folgender Forschungsaufgaben: bessere Bioverfahrenstechnik, Ausbau der Prozesstechnik, Erweiterung der Produkte, Erweiterung der Rohstoffbasis, Verbesserung der Verfahrenstechnik Seite: 18

19 Bioraffinerien Entwicklungsansätze Bottomup: Top-down: Erweiterung vorhandener Biomasseverarbeitungsanlagen (bspw. Zucker-, Stärke-, Zellstoffwerke, Ölmühlen, Ethanolanlage), die derzeit nur ein oder wenige Produkte erzeugen mit dem Ziel der Erweiterung in Bezug auf die einsetzbaren Biomassefraktionen oder die erzeugten Produkte Neukonzeption von hoch integrierten Anlagen zur (abfallfreien) Erzeugung einer großen Vielfalt unterschiedlichster Produkte für verschiedenartige Märkte aus den unterschiedlichsten Biomassefraktionen, wobei üblicherweise eine Ganzpflanzennutzung (bspw. Holz-Lignocellulose, Korn und Stroh von Getreide, Grüngräser), angestrebt wird Seite: 19

20 Bioraffinerien Entwicklungsansätze Bottom-up Bottom-up: ❶ ❷ Holz Getreide Erweiterung vorhandener Biomasseverarbeitungsanlagen (bspw. Zucker-, Stärke-, Zellstoffwerke, Ölmühlen, Ethanolanlage) Cellulose Lignin Stärke Papierzellstoff Wärme & Strom Fermentationsprodukte Kraftstoffe Chemikalien Speisestärke Papierstärke Stärkeprodukte Fermentationsprodukte Chemikalien Biogas Seite: 20

21 Bioraffinerien Bottom-up Existierende Standorte Lenzing (AT): Lignocellulose-Bioraffinerie basierend auf Buchenholz (Lenzing) Seite: 21

22 Bioraffinerien Entwicklungsansätze Top-down Top-down: ❶ ❷ Stroh Holz Neukonzeption von hoch integrierten Anlagen zur (abfallfreien) Erzeugung einer großen Vielfalt unterschiedlichster Produkte Syngas Cellulose Hemicellulose Lignin Chemikalien Kraftstoffe Wärme & Strom Fermentationsprodukte Chemikalien Werkstoffe Bioenergie ❸ Wiesengras Grassaft Grasfaser Biogas Faserwerkstoffe Futtermittel Chemikalien Seite: 22

23 Bioraffinerien Top-down Existierende Demoanlagen Karlsruhe (DE): Syngas-Bioraffinerie basierend auf Stroh (KIT) regional Stroh Schnellpyrolyse Stroh 1,5 GJ/m³ dezentral Slurry-Produktion Stro (Pyrolyseöl+ h Koks) Slurry 25 GJ/m³ zentral Chemikaliensynthese (optional) Gaskonditionierung Hochdruck- Flugstromvergaser Kraftstoffsynthese Diesel 36 GJ/m³ BtL - Kraftstoff Seite: 23

24 Bioraffinerien Top-down Existierende Demoanlagen Leuna (DE): Lignocellulose-Bioraffinerie basierend auf Laubholz (Fraunhofer - infraleuna) Industrie, KMU, Verarbeiter Dienstleister Seite: 24

25 Ausblick Trotz des hohen Potentials steht Biomasse nicht unbegrenzt zur Verfügung. In der Landwirtschaft konkurrieren NR mit der Nahrungsmittelerzeugung, darüber hinaus stehen die stoffliche und energetische Verwertung in Konkurrenz. Biomasseerzeugung muss nachhaltig erfolgen. Anbau und Nutzung von NR müssen zur Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit der einheimischen Land- und Forstwirtschaft und ihrer nachgelagerten Bereiche und Industrien beitragen sowie zur Wertschöpfung im ländlichen Raum führen. NR sind vorrangig dort einzusetzen, wo ihre Vorzüge besonders gut zur Geltung kommen, d.h. i.d.r. dort, wo die Umwelt- und Klimavorteile am höchsten, die Wirtschaftlichkeit am günstigsten und die technischen Anpassungsnotwendigkeiten am geringsten sind. Die stoffliche und energetische Nutzung von nachwachsenden Rohstoffen ist entsprechend der o.g. Kriterien gleichrangig zu fördern. Seite: 25

26 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.v. Hofplatz 1 D Gülzow Telefon: Fax: info@fnr.de Internet: Seite: 26